Строение и функции сетчатки глаза

Сетчатка представляет собой внутреннюю оболочку глаза, которая имеет чувствительные фоторецепторы. Иначе говоря, сетчатка – скопление нервных клеток, которые отвечают за восприятие и проведение зрительного образа. Состоит сетчатка из десяти слоев, которые включают в себя нервную ткань, сосуды и другие клеточные элементы. За счет сосудистой сети происходят обменные процессы во всех слоях сетчатки.

Сетчатка строение и функции

В структуре сетчатки выделяют специальные рецепторы (колбочки и палочки), которые преобразовывают световые фотоны в электрический импульс. Далее следуют нервные клетки зрительного пути, которые отвечают за периферическое и центральное зрение. Центральное зрение направлено на рассматривание объектов, которые располагаются на различном уровне, кроме того, при помощи центрального зрения человек читает текст. Периферическое зрение в основном необходимо для того, чтобы ориентироваться в пространстве. Колбочковые рецепторы могут быт трех типов, что позволяет воспринимать световые волны с разной длиной, то есть эта система отвечает за цветовосприятие.

Строение сетчатки

В сетчатке выделяют оптическую часть, представленную светочувствительными элементами. Эта зона располагается до зубчатой нити. Также имеется в сетчатке нефункциональная ткань (ресничная и радужковая), которая состоит из двух клеточных слоев.

Изучив эмбриональное развитие сетчатки, ученые отнесли ее к области головного мозга, которая смещена на периферию. Состоит сетчатка из 10 слоев, к которым относят: внутреннюю пограничную мембрану, наружную пограничную мембрану, волокна зрительного нерва, ганглиозные клетки, внутренний плексиформный (сплетениевидный) слой, наружный плексиформный слой, внутренний нуклеарный (ядерный) слой, наружный нуклеарный слой, пигментный эпителий, фоторецепторный слой палочек и колбочек.

Основная функция сетчатки заключается в восприятии и проведении световых лучей. Для этого в структуре сетчатки имеется 100-120 миллионов палочек и около 7 миллионов колбочек. Колбочковые рецепторы бывают трех видов, каждый из которых содержит определенный пигмент (красный, сине-голубой, зеленый). За счет этого у глаза появляется свойство, которое очень важно для полноценного зрения – светоощущение. В палочковых рецепторах имеется родопсин, который представляет собой пигмент, поглощающий лучи красного спектра. В связи с этим ночью изображение формируется в основном за счет работы палочек, а днем – колбочек. В сумеречный период в той или иной степени должен работать весь рецепторный аппарат.

Строение сетчатки

По сетчатке фоторецепторы распределены не равномерно. Наибольшая концентрация колбочек достигается в центральной фовеальной зоне. К периферическим областям плотность этого фоторецепторного слоя постепенно уменьшается. Палочки, наоборот, практически отсутствуют в центральной зоне, а максимальная их концентрация наблюдается в кольце, расположенном вокруг фовальной области. На периферии количество палочковых фоторецепторов также уменьшается.

Зрение является очень сложным процессом, так как при этом в ответ на фотон света, который попадает на фоторецептор, образуется электрический импульс. Этот импульс последовательно попадает в биполярные и ганглиозные нейроны, которые имеют очень длинные отростки, называемые аксонами. Именно эти аксоны и принимают участие в формировании зрительного нерва, который является проводником импульса от сетчатки к центральным структурам головного мозга.

Разрешающая способность зрения зависит от того, какое количество фоторецепторов соединяется с биполярной клеткой. Например, в фовеальной области всего одна колбочка соединяется с двумя ганглиозными клетками. В периферической области на каждую ганглиозную клетку приходится большее количество колбочек и палочек. В результате такого неравномерного соединения фоторецепторов с центральными структурами мозга, в макуле обеспечивается очень высокое разрешение зрения. При этом палочки в периферической зоне сетчатке помогают сформировать нормальное периферическое зрение.

В самой сетчатке имеется два типа нервных клеток. Горизонтальные нервные клетки располагаются в наружном сплетениевидном (плексиформном) слое, а амакриновые – во внутреннем. Они обеспечивают взаимосвязь нейронов, расположенных в сетчатке, между собой. Диск зрительного нерва находится в 4 мм от центральной фовеальной области в носовой половине. В этой зоне нет фоторецепторов, поэтому фотоны, попавшие на диск, не передаются в головной мозг. В поле зрения формируется так называемое физиологическое пятно, которое соответствует диску.

Толщина сетчатки различается в разных областях. Наименьшая толщина наблюдается в центральной зоне (фовеальная область), которая отвечает за зрение с высоким разрешением. Наиболее толстая сетчатка имеется в области формирования диска зрительного нерва.

Снизу к сетчатке прикрепляется сосудистая оболочка, которая сращена с ней плотно только в некоторых местах: вокруг зрительного нерва, вдоль хода зубчатой линии, по краю макулы. В остальных зонах сетчатки сосудистая оболочка прикрепляется рыхло, поэтому в этих областях имеется повышенный риск отслоения сетчатки.

Для питания клеток сетчатки имеется два источника. Шесть слоев сетчатки, расположенные внутри, кровоснабжаются центральной артерией сетчатки, наружные четыре слоя – собственно сосудистой оболочкой (хориокапиллярный слой).

Диагностика при заболеваниях сетчатки

При подозрении на патологию сетчатки следует провести следующее обследование:

Диагностика сетчатки

  • Определение контрастной чувствительности для установления сохранности функции макулы.
  • Определение остроты зрения.
  • Исследование цветовых порогов и цветоощущения.
  • Определение полей зрения при помощи периметрии.
  • Электрофизиологическое исследование для оценки состояния нервных клеток сетчатки.
  • Офтальмоскопия.
  • Оптическая когерентная томография, которая позволяет установить качественные изменения в сетчатке.
  • Флуоресцентная ангиография, помогающая оценить сосудистую патологию в этой зоне.
  • Фотографирование глазного дна является очень важной для изучения патологического процесса в динамике.

Симптомы при патологии сетчатки

При врожденной патологии сетчатки могут присутствовать следующие признаки заболевания:

  • Альбиотоническое глазное дно.
  • Колобома сетчатки.
  • Миелиновые волокна сетчатки.

Среди приобретенных изменений сетчатки выделяют:

  • Ретиношизис.
  • Ретинит.
  • Отслойку сетчатки.
  • Нарушение кровотока по артериям и венам сетчатки.
  • Ретинопатию, вызванную системной патологией (сахарный диабет, болезни крови, гипертония и т.д.).
  • Берлиновское помутнение сетчатки в результате травматического повреждения.
  • Факоматозы.
  • Очаговую пигментацию сетчатки.

При повреждении сетчатки чаще всего имеется снижение зрительной функции. Если поражается центральная зона, то зрение особенно страдает и нарушение его может привести к полной центральной слепоте. При этом периферическое зрение сохраняется, поэтому человек может ориентироваться в пространстве. Если же при заболевании сетчатки поражается только периферическая область, то патология длительное время может протекать бессимптомно. Определяется подобное заболевание чаще во время офтальмологического обследования (проверка периферического зрения). Если зона повреждения периферического зрения обширная, то имеется дефект в поле зрения, то есть некоторые участки становятся слепыми. Кроме того, снижается способность ориентироваться в пространстве в условиях недостаточной освещенности, а в ряде случаев меняется цветовосприятие.

Палочки и колбочки

Колбочки и палочки относятся к чувствительным фоторецепторам, расположенным в сетчатке глаза. Они преобразуют световое раздражение в нервное, то есть в этих рецепторах происходит трансформация фотона света в электрический импульс. Далее эти импульсы поступают в центральные структуры мозга по волокнам зрительного нерва. Палочки воспринимают в основном свет в условиях низкой видимости, можно сказать, что они отвечают за ночное восприятие. За счет работы колбочек у человека имеется цветовосприятие и острота зрения. Теперь более подробно рассмотрим каждую группу фоторецепторов.

Подробнее...

10 слоев сетчатки глаза

Сетчатка представляет собой довольно тонкую оболочку глазного яблока, толщина которой составляет 0,4 мм. Она выстилает глаз изнутри и располагается между сосудистой оболочкой и веществом стекловидного тела. Существует только две области прикрепления сетчатки к глазу: вдоль ее зубчатого края в зоне начала ресничного тела и вокруг границы зрительного нерва. В результате этого становятся понятными механизмы отслоения и разрыва сетчатки, а также формирования субретинальных кровоизлияний.

Подробнее...

Развитие сетчатки

В период эмбрионального развития происходит формирование сетчатки из нейроэктодермы. Ее пигментный эпителий происходит из наружного листка первичного глазного бокала, а нейросенсорная часть сетчатки является производной внутреннего листка. На этапе инвагинации глазного пузырька клетки внутреннего (беспигментного) листка направлены вершинами кнаружи, при этом они соприкасаются с клетками пигментного эпителия, имеющими первоначально цилиндрическую форму. В дальнейшем (к пятой неделе) клетки приобретают кубическую форму и располагаются в один слой. Именно в этих клетках впервые синтезируется пигмент. Также на стадии глазного бокала происходит формирование базальной пластины и других элементов мембраны Бруха. Уже к шестой неделе развития эмбриона эта мембрана становится весьма развитой, также появляются хориокапилляры, вокруг которых имеется базальная мембрана.

Подробнее...

Макула и желтое пятно сетчатки

Желтое пятно (макула) является центральной зоной сетчатки, в которой происходит формирование четкого изображения. Это становится возможным, благодаря высокой концентрации в макуле фоторецепторов. В результате изображение становится не только четким и ясным, но и цветным. Именно эта центральная зона сетчатки позволяет различать лица людей, читать, видеть цвета.

Подробнее...

Сосуды (кровообращение) сетчатки

Кровоснабжение сетчатой оболочки происходит из двух систем кровеносных сосудов.

К первой системе относят ветви центральной артерии сетчатки. Именно из нее получают питание внутренние слои этой оболочки глазного яблока. Вторая сеть сосудов относится к хориоидеи и кровоснабжает внешние слои сетчатки, включая фоторецепторный слой палочек и колбочек.

Подробнее...

Построение изображения на сетчатке глаза

Строение глаза очень сложно. Он относится к органам чувств и отвечает за восприятие света. Фоторецепторы могут воспринимать лучи света только в определенном диапазоне длины волн. В основном раздражающее влияние на глаз оказывает свет с длиной волны 400-800 нм. После этого происходит формирование афферентных импульсов, которые поступают далее в центры головного мозга. Так формируются зрительные образы. Глаз выполняет разные функции, например, он может определить форму, величину предметов, расстояние от глаза до объекта, направление движения, освещенность, окрашенность и ряд других параметров.

Подробнее...